Tlakové nádoby a vzdušníky

• Ako vybrať tlakovú nádobu - vzdušník
• Viete, aké vyhotovenie vzdušníka potrebujete?
• Výpočet a správne využitie
• Zákonné povinnosti výrobcov alebo dodávateľov tlakových nádob
• Prípojky tlakových nádob
• Starosti s dokumentáciou vyriešia vystrojené vzdušníky
• Zákonné povinnosti výrobcov tlakových zostáv
• Zákonné povinnosti prevádzkovateľov tlakových nádob

Ako vybrať tlakovú nádobu - vzdušník

Výberu tlakovej nádoby treba venovať maximálnu pozornosť. Počas celého procesu treba premyslieť mnoho aspektov, nejde len o samotný vzdušník. Prevedieme vás celým procesom a oboznámime vás so všetkými dôležitými krokmi, ktoré si podrobne rozoberieme.

Vzdušník (niekedy tiež vzduchojem či expanzná nádoba) je doslova nutná súčasť každého vzduchového kompresora, ktorý musí čeliť nárazovo vyšším spotrebám vzduchu. Vytvára zásobu média pre takéto prípady, rieši a vyrovnáva kolísanie a pulzovanie tlaku. Len čo je v tejto tlakovej nádobe dostatočný tlak vzduchu, tlakový spínač vydá signál na vypnutie kompresora. Vzduch sa zo vzdušníka odoberá, a tým sa v ňom tlak znižuje. Ak tlak klesne o nastavenú hodnotu, spínač opäť kompresor zapne a ten znova vháňa stlačený vzduch do vzdušníka a celý proces sa opakuje.

Výrobcovia tlakových nádob, ako sú Baglioni a SICC z našej ponuky, ponúkajú rôzne vyhotovenia – vzdušníky bez podstavca aj s podstavcom, v ležatom aj stojatom vyhotovení a s pracovným tlakom najčastejšie v rozmedzí 11 až 42 bar. Široký výber býva aj medzi povrchovými úpravami, od RAL farieb po galvanizované povrchy, pripravené čeliť tým najnáročnejším podmienkam. Všetko si prejdeme po poriadku. Ako prvé si však definujme najdôležitejšie parametre pre výber.

Najdôležitejšie parametre pri výbere vzdušníka:

• vyhotovenie (stojatá či ležatá nádoba)
• povrchová úprava
• objem (vyberať vzhľadom na výkon kompresora, vo všeobecnosti je lepší väčší než menší)
• pretlak

Viete, aké vyhotovenie vzdušníka potrebujete?

Máte v dielni málo miesta? Zvážte kúpu stojatej nádoby. Pre všetky ostatné prípady sú k dispozícii klasické, ležaté nádoby. Čo však všetky druhy povrchových úprav? Nepostačí len RAL farba zvnútra aj zvonku? Premýšľajte o vplyvoch, ktorým bude vzdušník podliehať. Bude umiestnený vonku? Aký obsah bude pôsobiť na steny nádoby? Ak ide o činitele, ktoré sa podieľajú na rýchlejšej korózii, buďte na pozore! Ide hlavne o agresívne médiá.

Od základnej úpravy po najkvalitnejšiu a najodolnejšiu:

• RAL farby
• práškové lakovanie
• pozinkovanie
• vnútorné hliníkové lakovanie
• vnútorné elektrické vyhladzovanie (špeciálne pre potravinárstvo a farmáciu)

Veľkosť vzdušníka

Vybrať správnu veľkosť vzdušníka je vrcholom celého výberu. Tu je potrebné pozrieť sa na samotný kompresor. Ak je piestový, platí striedanie pomeru chodu a pokoja 3:1. Ďalej pravidlo, že by nemal spínať viac ako 10 x za hodinu, a cykly, teda súčet času, keď kompresor beží a keď je v pokoji a nebeží.

Výpočet a správne využitie

Pre jednoduchý príklad si vyberieme 2,2 kW kompresor, ktorý má 100 l tlakovú nádobu a jeho výtlak je 250 l/min. Maximálny tlak stroja je 10 bar. Výpočet: 10 x 100 = 1000 l stlačeného vzduchu. Pri prvom zapnutí bude kompresor tlakovať vzdušník 4 minúty do vypnutia. 1000/250 = 4 minúty.

Máme tu síce 1000 l stlačeného vzduchu, ale potrebujeme aj jeho silu. Preto je tu spodná hranica tlaku, keď kompresor zopne. Z výroby je väčšinou nastavená na 6,5 bar. To preto, že pneumatické náradie a väčšina pracovísk používa tlak 6 bar. Tlak teda nesmie pod túto hranicu klesnúť.

Potom je tu nasledujúci výpočet: 10 bar – 6,5 bar = 3,5 bar – hysterézia (hodnota, o ktorú musí tlak vzdušníka poklesnúť, aby stroj znova zapol a doplnil, čo sa spotrebovalo).

Ak vezmeme všetky predchádzajúce poznatky a výsledky, finálny výpočet prebieha nasledovne: 3,5 bar x 100 l vzdušník = 350 l zásoby stlačeného vzduchu, keď stroj zostáva v pokoji.
Ak v nádobe dôjde k úbytku tohto množstva, stroj zopne a dopĺňa ju znova svojím výtlakom do hodnoty 10 bar. Teda 350 l úbytku dopĺňa výtlakom 250 l/min = 1,4 minúty (1 minúta 24 sekúnd). To platí iba vtedy, keď už nedochádza k úbytku z nádoby.

Príklad z praxe
Zákazník má stroj, ktorý neustále odoberá vzduch v hodnote 100 l min a potrebuje tlak 6 bar. To znamená, že spínací tlak väčšiny kompresorov 6,5 bar je väčší a vyhovuje.
Čo to však znamená ďalej – v prípade, ktorý sme uviedli vyššie (2,2 kW kompresor s výkonom 250 l/min a vzdušníkom 100 l), máme na okamžitú spotrebu 350 l stlačeného vzduchu. Tú nám kompresorom poháňaný stroj spotrebuje za 350 / 100 = 3,5 minúty (3 minúty 30 sekúnd).
Potom kompresor zopne a poháňaný stroj ďalej beží, takže musíme od výtlaku kompresora odčítať odber stroja: 250 l/min – 100 l/min = 150 l/min – týmto prebytkom bude kompresor dopĺňať to, čo stroj spotreboval - 350 l/min / 150 l/min = 2,33 minúty (2 minúty 21 sekúnd).
Ak spočítame tieto časy behu a pokoja (3,5 minúty + 2,33 minúty = 5,83 minúty), zistíme, že kompresor by spínal do hodiny presne 10x a to nie je vhodné alebo je to presne na hrane. Je teda potrebné zvoliť väčší vzdušník. Mierne naddimenzovaný vzdušník je vždy lepší a zároveň je stávkou na istotu.

Legislatíva tlakových nádob

Keď si zaobstarávate tlakovú nádobu, musíte k nej od výrobcu či dodávateľa dostať sprievodnú dokumentáciu o konštrukcii, výrobcovi, výrobných a výstupných skúškach. Podľa platnej normy ČSN 690010 musí výrobca alebo dodávateľ dodať k tlakovej nádobe certifikát typu vzdušníka (EC-type examination), vyhlásenie o zhode na základe Európskej smernice P.E.D. a návod na použitie vo vašom jazyku.

Prečo také zviazanie nariadeniami a normami? Vzdušník je tlaková nádoba. Pri pretlakovaní hrozí, že sa roztrhne a môže zraniť obsluhu alebo spôsobiť iné škody. Preto je výroba, inštalácia a používanie tlakových nádob zviazané týmito predpismi.

Čo hovorí norma:

Tlakovou nádobou stabilnou, nevykurovanou sa podľa EN 286-1 a ČSN 690010 rozumie každá tlaková nádoba kruhového prierezu s objemom väčším než 10 litrov (V) s prevádzkovým pretlakom vyšším než 0,07 MPa (p), pri ktorej je hodnota bezpečnostného súčinu p.V ≥ 10, (predtým 100 „barlitrov“).

Podľa platnej ČSN 690010 majú svoje vlastné povinnosti:

• výrobcovia a dodávatelia tlakových nádob
• výrobcovia tlakových zostáv
• prevádzkovatelia tlakových nádob

Pri vzdušníkoch od skupiny Baglioni z našej ponuky sa môžete stretnúť s dvoma druhmi certifikácií, ktoré sú v súlade s nariadeniami EÚ (normy ČSN tu neplatia, pretože výroba nie je situovaná v ČR):

• SPVD (smernica pre jednoduché tlakové nádoby - dávajú sa k celým sériám)
• PED (smernica pre tlakové zariadenia - ku každej nádobe zvlášť)

*na našom e-shope pri produkte vždy vidíte, o ktorú certifikáciu ide

Prípojky

Na každom vzdušníku pre stlačený vzduch sú otvory pre rôzne armatúry. Patrí medzi ne poistný ventil na odpúšťanie média v prípade nadmerného tlaku, tlakomer (manometer), guľové kohúty na prívode a odvode a guľový kohút na odkalenie.

Prevádzkovanie tlakovej nádoby kladie na majiteľa povinnosti, a to hlavne pre jeho vlastnú bezpečnosť. Preto je súčasťou každého vzdušníka revízna kniha (pasport). Jej súčasťou sú záznamy revízneho technika. Prvá zaznamenaná je východisková revízia, ktorá sa vykonáva pred uvedením do prevádzky.

Na aké revízne skúšky sa pri prevádzkovaní tlakovej sústavy pripraviť?

Prevádzkovateľ tlakovej nádoby sa musí postarať o tieto pravidelné revízie a prehliadky vzdušníka.

Východisková revízia sa vykonáva pred uvedením tlakovej nádoby do prevádzky.

Prevádzková prehliadka: Prevádzkovateľ je povinný do 14 dní od uvedenia nádoby do prevádzky zaistiť prevádzkovú prehliadku na vlastné náklady, potom ju opakovať 1×ročne.

Vnútorná revízia: Každých päť rokov je nutné kontrolovať stav nádoby na vonkajšej a vnútornej strane vrátane všetkých výstupov pre armatúry a konštrukciu. Častejšie revízie sa vykonávajú s ohľadom na stav a vek nádoby, prevádzkové médiá a tiež pri zvláštnych prevádzkových podmienkach.

Skúška tesnosti: Po každej vnútornej revízii je nutné vykonať skúšku prevádzkovým pretlakom. Vykonáva sa spravidla hydraulicky alebo pneumaticky.

Tlaková skúška

Vykonáva sa najmenej raz za deväť rokov skúšobným pretlakom, spravidla vodou alebo inou nehorľavou kvapalinou.

Tlakovú skúšku je nutné vykonať:

• po každej oprave alebo rekonštrukcii
• po prevádzkovej prestávke dlhšej než dva roky (po rozhodnutí podľa vnútornej revízie)
• po premiestnení nádoby (ak je to podľa vnútornej revízie nutné po prekročení najvyššieho prevádzkového tlaku alebo teploty, pri ktorých mohlo dôjsť k zhoršeniu akosti alebo mechanických vlastností materiálu stien nádoby)

Ako prevádzkovateľ tlakovej nádoby pred uvedením vzdušníka do prevádzky menujete:

• revízneho technika
• osobu zodpovednú za prevádzkovanie tlakových nádob
• obsluhu tlakových nádob – tú preskúša revízny technik každé tri roky

Čo z článku vyvodiť? Celá „problematika“ okolo zaobstarania vzdušníka sa môže zdať zložitá, rovnako ako proces, ktorý po kúpe nasleduje. Dobrou správou je, že pre každého, kto má rád poriadok v dokumentácii, nie je náročné sledovať termíny všetkých skúšok a tlakovú zostavu bez problémov prevádzkovať. Navyše, ak máte vo vašej prevádzke osobu, ktorá na všetko dohliada. Z prvotných starostí sa tak čoskoro stanú radosti v zmysle dobre šliapajúcej výroby vďaka efektívnej výrobe stlačeného vzduchu.

A ak už tušíte, akú tlakovú nádobu zaobstarať, napíšte nám, pomôžeme vám prípadne ešte zúžiť výber, ale hlavne sa dokážeme postarať o kompletné vystrojenie nádoby a následne zariadiť celý proces skúšok pred uvedením do prevádzky. Od našej spoločnosti si teda môžete objednať buď vzdušník (plus základné fitingy v krabici), alebo rovno zostavené tlakové zariadenie a ušetriť tak čas s vystavením novej skúšky TÜV. Cena týchto nevyhnutných skúšok pre prevádzku zostavy je cca 11 000 Kč! Dobrou správou však je, že naša spoločnosť disponuje vyjednanou, unikátnou zmluvou na 3 500,- Kč za skúšku. Ako zákazník tak nemáte žiadne starosti a ešte pekne ušetríte oproti tomu, keby boli skúšky v réžii vašej spoločnosti.